前夜：内燃机的发展历程

时代一直在改变，蒸汽动力虽然没落，但电气宛如初升的太阳在19世纪60年代以后的欧洲悄然亮起。马车已经追不上科技飞速发展的工业社会了，越来越多的人开始着手研究新的动力源。这是汽车诞生的前夜，发明家们摸黑探索、创造，用一种名为“内燃机”的机器照亮了黎明前的黑暗。

内心燃烧，动力更强——内燃机

所谓内燃机，就是将机器内部燃烧的燃料释放出来的热能直接转换为动力的热力发动机。固体燃料的燃烧很难控制，荷兰物理学家惠更斯用火药爆炸获取动力的实验失败证明了这一点。那么，要用什么作为内燃机的燃料呢？

煤气内燃机

1794年，英国人罗伯特·斯垂特首次提出了将燃料和空气混合成可燃混合气的设想。这个设想历经半个多世纪，终于在1859年被法国发明家勒努瓦实现了。勒努瓦用照明煤气作为燃料，发明了世界上第一台实用内燃机。虽说实用，但其实它的热效率很低。

来自三明治的灵感

德国发明家尼古拉斯·奥托听说了勒努瓦内燃机后，就一直想要改造出效率更高、更实用、无须与煤气管道相连的内燃机。他与研发团队苦思冥想，反复设计、试验，很长一段时间里，他们都没能攻克一个难题：如何让燃料增多的同时充分燃烧。就在大家一筹莫展的时候，一次进餐时，奥托发现夹着许多层馅料的三明治如果用力按压，就能一口吃到所有馅料。受这一点启发，奥托豁然开朗：对啊，只要将大量燃料的体积压缩，问题不就解决了嘛！

按照这个思路，奥托终于研制出了他理想的发动机——四冲程发动机。四冲程发动机由进气、压缩、膨胀、排气四个过程组成一个周期，这样的热力循环过程被称为“奥托循环”。如今，根据奥托循环制造出的发动机是大部分汽车的动力来源。